H型钢精轧辊的失效分析及预防措施

介绍了国内某钢厂H型钢精轧机水平轧辊存在磨损、裂纹、剥落和断裂等几种失效形式,分析了失效形式产生的原因,并对车间现有轧辊提出相应的改进措施,为后续提高轧辊的使用寿命提供了依据。     

H型钢万能轧机水平轧辊失效形式及原因浅析

介绍了长钢H型钢万能轧机水平轧辊存在磨损、裂纹、剥落、断裂等几种失效形式,分析了上述失效形式产生的原因,提出相应的改进措施,为提高轧辊使用寿命提供了依据。     

轧机轧辊的结构与修复

分析轧机轧辊结构，介绍轧辊修复方法，以期延长轧辊的使用寿命，提高经济效益。     

板坯初轧机水平轧辊疲劳断裂分析和寿命计算

本文根据板坯初轧机水平轧辊的实际使用情况，进行了疲劳和断裂分析，结合计算机辅助设计（ＣＡＴ），对疲劳和断裂寿命进行计算。以解决轧辊的裂纹产生、扩展及寿命计算难题。对实际生产和提高经济效益有明显的实用价值。     

堆焊技术在中厚板轧辊修复上的应用

本文简介了首钢中厚板厂轧辊堆焊的实际应用情况，并以试验和测试结果为依据，得出了轧辊堆焊有铲提高大轧机轧辊耐磨性、抗冷热疲劳性及使用寿命的结论     

轧辊失效方式及其原因分析

介绍了轧辊存在剥落、断裂、裂纹等几种失效方式,并重点分析了轧辊剥落和断裂产生的机理,为分析生产实践中轧辊失效原因和采取相应改进措施以提高轧辊使用寿命提供了依据。     

PQF连轧机轧辊断裂的形成原因分析

文章分析了PQF连轧机前三架轧辊表面过早老化磨损及轧辊断裂的原因。根据现场实际情况,以轧制运行状态、轧辊表面老化磨损的情况、轧辊断裂的形态为依据,制定了PQF连轧机微张力轧制法,减少轧辊老化及断裂,提高轧辊寿命。     

轧辊磨损分析及计算

对 Φ1 1 50万能板坯初轧机的轧辊磨损进行了研究。从工程实测和理论分析两方面进行了对比分析 ,所采用的定量计算方法具有一定的使用价值 ,对提高轧辊使用寿命 ,合理制定轧辊切削工艺制度和轧钢生产制度有较好的实用效果。     

初轧辊冷却装置的研制与应用

对鞍钢第二初轧厂初轧机轧辊在冷却过程中存在的问题及冷却特性进行分析，研究，在此基础上设计了以“Ｖ”形喷嘴为核心的冷却装置，经两年多的在线运行，证明此装置可显著提高初轧曙的使用寿命、降低辊耗，效益可观。     

型钢热轧润滑的研究

为延长轧辊使用寿命和提高轧机生产能力,在型钢轧机上应用工艺润滑是很必要的。本文讨论的是在φ326mm型钢轧机上轧制角钢时应用工艺润滑的方法和试验结果。试验表明,润滑轧制得到了以下效果:孔型磨损减少50％,轧辊使用寿命延长一倍,轧辊重车时的消耗减少45.8％;由于轧辊表面的改善而轧制出表面质量好的角钢,角钢一边的厚度差改善57％;轧制负荷和轧制能耗分别降低23％和15％。     

单辊破碎机的设计与改进

单辊破碎机在冶金行业,是热烧结矿破碎的关键、重要、单一运行的设备,对烧结机的生产有很大影响。但在几十年的实际使用中,单辊破碎机还是有许多缺点,需要研究、更新、完善,才能提高该设备的综合使用性能,使该设备适应性更强、使用寿命更长、备件消耗更少、生产成本费用更低。     

基于多目标优化的冷连轧工作辊窜辊优化控制

 为了解决在高速连续生产中前后两卷带钢规格发生变化时,工作辊在线窜动和工作辊锥形段辊形引起的机组频繁断带问题,基于多目标寻优理论构造了工作辊窜辊多目标函数,计算得到了不同辊形下的最优窜辊区间,提高了轧机边部减薄控制效果。根据工作辊窜辊速度动态补偿控制确定不同轧制力条件下窜辊速度优化控制值,减小轧辊磨损和轴向力影响,保证高速轧制过程的稳定,减少带钢在工作辊窜动过程中产生的断带次数,提高了机组作业率和产品质量。     

A thermal elastic-plastic finite-element analysis to roll-life prediction on the twin roll strip continuous casting process

The rolling force and roll deformation behavior in the twin-roll-type strip continuous casting process have been computed to estimate the thermal characteristics of a caster roll. To calculate the rolling force, the relationship between the flow stress and strain for a roll material and a casting alloy are assumed as a function of the strain rate and temperature, because the mechanical properties of casting materials depend on temperature. The three-dimensional (3-D) thermal elastic-plastic analysis of a cooling roll has also been carried out, to obtain roll stress and plastic strain distributions, with the commercial finite-element analysis package of ANSYS. Temperature field data for a caster roll, provided by the authors, were used to estimate the roll deformation. Therfore, numerical models considering the thermal and rolling forces have been developed to estimate the roll life. Roll life considering the thermal cycle is calculated using thermal elastic-plastic analysis results. The roll life is proposed in terms of roll revolution in the caster roll models with and without the fine crack failure on the roll surface. To obtain plastic strain distributions of the caster roll, thermomechanical properties of a roll sleeve with a copper alloy are obtained by a uniaxial tensile test for variation of temperature. The proposed analysis techniques have improved in caster roll design.     

UCM轧机工作辊辊形设计及应用

 UCM轧机采用传统倒角工作辊生产硅钢时,易出现带钢边部拉紧断带问题,影响生产节奏。为解决该问题,自主设计EDC防断带工作辊辊形,通过反圆弧设计减小边部倒角变化率,均匀化带钢边部应力,保证轧机边降控制水平不降低前提下提高生产稳定性。EDC工作辊辊形曲线呈两侧对称分布,单侧包括中间平辊段、防断带控制段和跑偏控制段。由于UCM轧机不具备工作辊窜辊功能,根据产品宽度分布规律划分多个宽度区间,设计多套辊形适应不同宽度区间的轧制。采用数值模拟技术建立带钢轧制三维弹塑性有限元模型,模拟分析了传统倒角工作辊与EDC工作辊辊形的带钢边部应力情况及边降控制效果,结果表明,EDC工作辊辊形对应带钢边部应力明显减小。在相同弯辊力条件下,EDC工作辊辊形对边降改善效果更为明显,在不施加弯辊力情况下,传统倒角工作辊对应带钢边降量为15 μm,EDC工作辊辊形对应带钢边降量为8 μm,边降控制效果优于传统倒角工作辊。辊形参数编写到Python软件实现曲线参数高效自动化求解,能够根据现场辊形使用情况及产品边降需求调整辊形参数大小,具有一定灵活性。将EDC工作辊辊形曲线应用于某1 420UCM酸连轧机组调试,现场板形正常,生产稳定,同板差不超过7 μm达标率由单圆弧辊形32%提升至56%,增幅达到75%,效果提升显著。同时,机组断带率由0.1%控制到0.02%以下。     

高速重轨矫直辊使用中破损原因分析及预防

武汉钢铁股份有限公司轨梁生产线引进德国西马克公司的平立复合矫直机矫直辊在生产中常发生破损事故,从矫直辊材质选择、孔型设计、矫直受力、来料要求等方面分析了矫直辊破损的原因,并针对这些原因提出了改进措施。通过这些措施的实施,矫直辊破损现象明显减少,提高了矫直辊的使用寿命,降低了重轨的生产成本。     

5 000 mm宽厚板轧机支承辊新辊型

 结合5 000 mm轧机支承辊现有的几种辊型,按照接触应力均布原则提出了一种新的支承辊辊型曲线。利用ABAQUS有限元软件,通过改变轧制参数,进行三维轧制模拟计算,对比分析了新辊型和现有辊型支承辊的应力场、辊系变形以及板形情况,得到了最小接触应力分布辊型曲线;结合有限元分析应力结果,采用局部应力应变法,利用FE-SAFE疲劳分析软件对新辊型和现有辊型支承辊进行了疲劳寿命的估算,证明了新辊型可以有效地提高支承辊的使用寿命。     

双辊薄带连铸电磁侧封磁场的计算与分析

电磁侧封是双辊薄带连铸工艺中新兴的侧封技术其关键是电磁装置的设计,以在适熔池侧部获得足够大而且分布合理的电磁场.本文利用2D模型计算了电磁侧封装置产生的磁场,分析了电流、线圈、铁芯、辊环、气隙对磁场的影响规律.结果表明:影响磁场的因素按影响程度从大到小排列依次为:辊环磁导率、线圈匝数、磁头间距(气隙宽度)、电流密度、磁头宽度.除磁头间距外,各因素对磁场的影响基本呈线性.因此辊环的设计、线圈匝数与电流是增大侧封磁场的主要途径.     

铸轧辊辊套温度场数值模拟方法比较

介绍了求解铸轧辊辊套温度场所采用的3种有限差分算法，包括：基于欧拉坐标采用一阶迎风关分格式进行的二维稳态导热分析；基于拉格朗日坐标采用FTCS格式进行的二维瞬态导热分析以及采用FTCS格式进行的一维瞬态导热分析。对3种方法所得计算结果进行了比较，表明在常规铸轧条件下，3种方法所得结果吻合很好；并分析讨论了各方法的特点。     

热轧工作辊失效原因分析及其预防

通过对首钢迁钢2 250 mm热连轧机组发生的工作辊失效原因进行了系统总结,发现轧辊本身存在的制 造缺陷和辊间应力集中是导致轧辊失效的主要问题根源。根据分析结果,提出并应用了预防措施。对轧辊材质提 出更高的标准要求,避免轧辊材质本身存在的工作层残余奥氏体比例超标、芯部石墨球化不良、结合层与芯部严重 渗铬等制造缺陷,有效降低了由于轧辊材质本身问题导致的剥落和断辊失效事故。为了预防使用不当发生的轧辊 失效,加强了轧辊的探伤检测,严禁不合格轧辊上机工作,通过加强轧辊的使用管理,有效避免了轧辊的失效行为。 应用辊形技术解决了轧辊边部应力集中导致轧辊剥落的问题。     

UCM冷连轧机边降控制工作辊辊形优化

国内大量应用的1 700 mm以下的UCM冷连轧机组不具备工作辊窜辊功能,只能依靠工作辊边部辊形设计对硅钢板带进行边降控制。提出了针对UCM冷连轧机的工作辊端部辊形设计方法,在大幅提高边降控制能力的同时,通过边部保护段的设计有效减少断带风险。辊形曲线有利于轧辊磨削,避免轧辊表面质量对带钢表面造成影响。充分利用工作辊与中间辊弯辊的板形调控特性,使用高效实用的弯辊力组合板形控制方法,对轧制过程中产生的二次和四次板形缺陷实施快速精确的控制,在控制硅钢边降的同时很好地抑制板形问题,具有重要的研究价值与推广前景。